§ 1. Понятие базы данных. Система управления базами данных (СУБД)
Site: | Профильное обучение |
Course: | Информационные технологии. 10 класс (Базовый уровень) |
Book: | § 1. Понятие базы данных. Система управления базами данных (СУБД) |
Printed by: | Guest user |
Date: | Saturday, 9 November 2024, 1:21 AM |
1.1. Базы данных. Поле. Запись
Основой современных информационных технологий являются данные. Практически все информационные системы в той или иной степени связаны с функциями долговременного хранения и обработки данных. Информация является фактором, определяющим эффективность любой сферы деятельности. Данные, предназначенные для компьютерной обработки, целесообразно структурировать, т. е. организовывать определенным образом. Именно структурирование позволяет пользователю оптимизировать работу с данными (сократить время поиска, обеспечить эффективное хранение, исключить ошибки при обработке). База данных (БД) — совокупность взаимосвязанных и организованных определенным образом данных. Базы данных можно классифицировать исходя из способов организации их хранения и обработки: 1. Иерархическая. Такую модель можно изобразить в виде дерева, состоящего из объектов различных уровней. 2. Сетевая. Является обобщением иерархической, т. е. каждый элемент вышестоящего уровня может быть связан с любыми элементами следующего уровня. 3. Реляционная. В такой модели данные организованы в виде таблиц, между которыми установлены связи. Рассмотрим реляционные БД, как наибольший распространенный в сегодняшнее время. Таблицы состоят из строк и столбцов. В таблицах баз данных — это записи и поля. Запись — строка таблицы базы данных, содержащая данные об одном объекте. В таблице из примера 1.1 пять записей и каждая запись содержит данные об определенном киносеансе. Поле — столбец таблицы базы данных, в котором указываются значения определенного свойства объектов базы данных. В таблице из примера 1.1 (п. 3) четыре поля: «Кинотеатр», «Фильм», «Время», «Стоимость». |
Взаимодействие с базами данных лежит в основе функционирования многих ресурсов в Интернете. Электронный школьный журнал работает с базой данных, содержащей информацию о педагогическом коллективе учреждения образования, об учащихся, классах, учебных предметах, отметках и т. д. Доступ к базе данных необходим при оплате товаров в супермаркете, когда кассир считывает штрих-код с покупок, а также при поиске товаров в интернет-магазинах. При посещении Национальной библиотеки обычно приходится обращаться к базе данных, содержащей сведения обо всех книгах, имеющихся в этой библиотеке, о ее читателях, заявках на бронирование книг и т. д. В спорте тренеры используют базы данных, чтобы разрабатывать стратегию игры, программы питания и тренировок спортсменов или планировать виды взаимодействия с болельщиками.
Франк Кодд (23 августа 1923 г. — 18 апреля 2003 г.) — британский ученый, труды которого заложили основы теории реляционных баз данных. Работая в компании IBM, он установил правила, определяющие базу данных как реляционную. |
1.2. Назначение системы управления базами данных
Система управления базами данных (СУБД) — программный комплекс, предназначенный для создания, редактирования и совместного использования баз данных. По степени локализации программных компонентов СУБД разделяют на: 1. Локальные — все программы размещаются на одном компьютере. 2. Распределенные — часть программ размещается на сервере, другая часть — на клиентских компьютерах. (Рассмотрите пример 1.2.) Распределенные СУБД позволяют многим пользователям работать с одной базой данных одновременно. Основные действия, которые пользователь может выполнить с помощью СУБД:
Работу с реляционными базами данных рассмотрим в СУБД Access (пример 1.3). С пользовательским интерфейсом СУБД Access можно познакомиться в Приложении к главе 1. Для создания новой базы данных в Access требуется выполнить следующие действия: 1. На стартовой странице выбрать Пустая база данных… (см. Приложение к главе 1). 2. В открывшемся окне в поле Имя файла ввести имя файла, выбрать значок папки, чтобы определить место хранения файла базы данных. 3. Создать и сохранить базу данных, нажав на кнопку Создать. (Рассмотрите пример 1.4.) Файлы баз данных, созданных в Access, имеют расширение .accdb. Один файл базы данных может содержать не только несколько объектов Таблица, но и различное количество объектов Форма, Запрос и Отчет. Список объектов базы данных отображается в Области навигации (пример 1.5). Открыть объекты базы данных можно разными способами: 1. Выполнить двойной щелчок по объекту в Области навигации. 2. Выбрать режим открытия из контекстного меню вкладки объекта. Для закрытия объекта/объектов базы данных нужно выбрать соответствующую команду контекстного меню вкладки открытого объекта (пример 1.6). |
Пример 1.2. Реляционные СУБД. 1. Локальные. 2. Распределенные.
В базах данных зачастую хранится очень важная информация, например финансовая. Поэтому при работе с базами данных важно обеспечить целостность данных, т. е. защитить их от потерь в случае отказа оборудования (например, при отключении питания). Целостность данных в СУБД обеспечивается за счет механизма транзакций. Транзакция — группа операций, необходимых для совершения законченного логического действия. Транзакция должна быть выполнена полностью или не выполнена вообще. |
Вопросы к параграфу
1. Что такое база данных? 2. Как классифицируются базы данных? 3. Какая база данных называется реляционной? 4. Что называют записью и полем в таблице базы данных? 5. Что такое СУБД? Какие функции они выполняют? 6. Как создать новую базу данных? 7. Какое расширение имеют файлы баз данных, созданных в Access? 8. Какие объекты являются составляющими баз данных? |
Упражнения
1. Запустите СУБД Access. Выполните перечисленные действия.
- В папке, указанной учителем, создайте новую базу данных.
- Изучите интерфейс окна базы данных.
- Что находится в области навигации? В рабочей области?
- С помощью кнопки , расположенной в правом верхнем углу области навигации, сверните и разверните область навигации.
2. Откройте БД «Учащиеся». Выполните перечисленные действия. Измените отображение объектов в области навигации так, чтобы были видны только таблицы. Воспользуйтесь для этого кнопками, расположенными в правой части области навигации. Должно получиться:
- Определите, сколько объектов содержит база данных.
- Определите, какие объекты содержит база данных.
- Откройте таблицы базы данных. Сколько полей в каждой таблице? Закройте все таблицы.
- Измените отображение объектов в области навигации так, чтобы были видны только таблицы. Воспользуйтесь для этого кнопками , расположенными в правой части области навигации. Должно получиться: